1.三极管 三极管的基本功能是电流放大作用,要使三极管具有放大作用,必须满足两个条件;一是发射结正向偏置(硅三极管发射结正向偏置电压UBE≈0.5~07V,锗三极管发射结正向偏置电压UBE≈0.1~0.3V);二是其集电结应处于反向偏置状态。 在三极管处于放大状态时,三个电极电流有如下关系: (1)IE=IC+IB (2)Ic比IB大得多,Ic/IB=β,其值近似为常数,称为三极管电流放大系数。 三极管工作时可分为三种工作状态是指三极管工作在截止区、放大区和饱和区三个区域的状态,分别称为:截止状态、放大状态和饱和状态。三个工作状态的特点及参数之间的关系如表2所示。 三极管是分立元件放大电路的核心元件,三极管在放大电路中有三种接法,又称为三种组态,图9是三极管在放大电路中的三种接法示意图。 所谓共射接法是指由三极管组成的两输入输出端口电路中,发射极是输入输出端口的公共极;共集接法是指集电极是输入输出端口的公共极;共基接法是指基极是输入输出端口的公共极。在由电阻、电容、三极管组成的实际电路中,共射、共集、共基是对交流信号而言的,因此要把实际电路中的电容和直流电源视为短路,找出输入输出端口的公共极。 在我们即将安装的电路中,三极管1V1构成的放大电路是共集接法的放大电路;而1V2、1V3组成的放大电路是共射接法的放大电路。由于共集接法的放大电路的输入电阻大、输出电阻小,因此能有效地接收信号源的输入信号,又有利于把输出信号传送给负载;而共集接法的放大电路的电压放大倍数小于1而近似等于1,输入、输出信号相位一致,因此共集接法的放大电路又称为电压跟随器或称射极跟随器,一般应用于多级放大电路的输入级。共射放大电路具有很大的放大倍数,一般用作多级电压放大电路的中间级或后级,以使放大电路具有足够的电压增益(电压放大倍数)。 2.电压跟随器1V1 如图10所示的电压跟随器。三极管1V1是电路的核心元件。1V1的型号是S9013H,通过查阅手册知S9013H的主要参数如表3所示。我们在分析三极管放大电路时,可以将直流电源和交流信号的作用单独分析,分别叫做放大电路的静态分析和动态分析。 (1)静态工作点的计算 在实际应用电路中,往往静态工作点是可以调节的,这是为了满足三极管 参数的离散性而设计的,通过其静态工作点的调节,以使放大电路获得最佳的工作性能(最大不失真状态)。我们在进行电路分析时,VCC为13.5V,假设1RP1接入电路的阻值为300kΩ(假设),由于实际流入三极管基极的电流很小,忽略该电流对基极电位的影响,由此可以计算出: 三极管静态计算:
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